JP2738175B2 - 楽音信号発生装置 - Google Patents
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- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
- G10H1/00—Details of electrophonic musical instruments
- G10H1/02—Means for controlling the tone frequencies, e.g. attack or decay; Means for producing special musical effects, e.g. vibratos or glissandos
- G10H1/06—Circuits for establishing the harmonic content of tones, or other arrangements for changing the tone colour
- G10H1/16—Circuits for establishing the harmonic content of tones, or other arrangements for changing the tone colour by non-linear elements
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- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
- G10H5/00—Instruments in which the tones are generated by means of electronic generators
- G10H5/007—Real-time simulation of G10B, G10C, G10D-type instruments using recursive or non-linear techniques, e.g. waveguide networks, recursive algorithms
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- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
- G10H2250/00—Aspects of algorithms or signal processing methods without intrinsic musical character, yet specifically adapted for or used in electrophonic musical processing
- G10H2250/315—Sound category-dependent sound synthesis processes [Gensound] for musical use; Sound category-specific synthesis-controlling parameters or control means therefor
- G10H2250/461—Gensound wind instruments, i.e. generating or synthesising the sound of a wind instrument, controlling specific features of said sound
-
- G—PHYSICS
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- G10H2250/471—General musical sound synthesis principles, i.e. sound category-independent synthesis methods
- G10H2250/511—Physical modelling or real-time simulation of the acoustomechanical behaviour of acoustic musical instruments using, e.g. waveguides or looped delay lines
- G10H2250/535—Waveguide or transmission line-based models
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、特に自然楽器の発音
機構をシミュレートすることにより、自然楽器に近い楽
音を合成する楽音信号発生装置に関する。
機構をシミュレートすることにより、自然楽器に近い楽
音を合成する楽音信号発生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、自然楽器の発音メカニズムを
シミュレートする音源として、自然楽器の発音体に与え
られる振動発生をシミュレートする非線形部および弦や
管体の音の伝搬をシミュレートする伝送回路からなる物
理音源が特開昭６３−４０１９９号公報などに知られて
いる。
シミュレートする音源として、自然楽器の発音体に与え
られる振動発生をシミュレートする非線形部および弦や
管体の音の伝搬をシミュレートする伝送回路からなる物
理音源が特開昭６３−４０１９９号公報などに知られて
いる。
【０００３】非線形部は、発音すべき楽音の各種パラメ
ータに従って所定の励起信号を出力し、上記伝送回路へ
供給する。また、伝送回路は、遅延回路やローパスフィ
ルタ等から構成されたループ回路であり、上記励起信号
を上記遅延回路、ローパスフィルタを介して巡回させ
る。この巡回する信号は、上記非線形部の入力信号とな
るように、フィードバックされる。このように、非線形
部および伝送回路を巡回する信号は、ループ状の任意の
位置から楽音信号として取り出され、所定の楽音発生装
置により楽音として発音される。
ータに従って所定の励起信号を出力し、上記伝送回路へ
供給する。また、伝送回路は、遅延回路やローパスフィ
ルタ等から構成されたループ回路であり、上記励起信号
を上記遅延回路、ローパスフィルタを介して巡回させ
る。この巡回する信号は、上記非線形部の入力信号とな
るように、フィードバックされる。このように、非線形
部および伝送回路を巡回する信号は、ループ状の任意の
位置から楽音信号として取り出され、所定の楽音発生装
置により楽音として発音される。
【０００４】このような遅延フィードバック音源は、自
然楽器のシミュレーションとしての性格が強く、そのデ
ィレイ長はシミュレートする楽器の弦や管の長さや音程
によって決められている。
然楽器のシミュレーションとしての性格が強く、そのデ
ィレイ長はシミュレートする楽器の弦や管の長さや音程
によって決められている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した電
子楽器では、自然楽器の挙動の全てを正確にシミュレー
トしているわけではないため、実際の動作と多少異なる
ことがある。例えば、自然楽器では、その発音の開始時
点において、多少のピッチの変動（ずり上がり）が見ら
れる。
子楽器では、自然楽器の挙動の全てを正確にシミュレー
トしているわけではないため、実際の動作と多少異なる
ことがある。例えば、自然楽器では、その発音の開始時
点において、多少のピッチの変動（ずり上がり）が見ら
れる。
【０００６】しかしながら、従来の電子楽器では、楽音
のピッチは、一旦、設定したデイレイ長によって完全に
決定されてしまい、楽音の発音過程において能動的に制
御することができないため、上述した自然楽器の挙動を
シミュレートするのは困難であった。
のピッチは、一旦、設定したデイレイ長によって完全に
決定されてしまい、楽音の発音過程において能動的に制
御することができないため、上述した自然楽器の挙動を
シミュレートするのは困難であった。
【０００７】この発明は上述した事情に鑑みてなされた
もので、楽音のピッチを能動的に制御し、自然楽器の演
奏におけるピッチのずり上がり現象をシミュレートでき
る楽音信号発生装置を提供することを目的としている。
もので、楽音のピッチを能動的に制御し、自然楽器の演
奏におけるピッチのずり上がり現象をシミュレートでき
る楽音信号発生装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上述した問題点を解決す
るために、この発明では、双方向信号路と当該双方向信
号路中に設けられた遅延手段とからなる双方向信号伝送
手段を複数設け、当該双方向信号伝送手段を接続手段に
よって閉ループ接続した閉ループ手段と、前記閉ループ
手段を励振するための励振信号を発生し、該励振信号を
前記閉ループ手段に入力する励振手段と、楽音の発生開
始および楽音のピッチを指示する指示手段と、前記指示
手段によって指示された楽音のピッチに応じて前記複数
の双方向信号伝送手段に設けられた各遅延手段の各遅延
量を算出する遅延量算出手段と、前記指示手段が楽音の
発生開始を指示した場合、指示された楽音のピッチより
も低いピッチから始まり、時間の経過とともに当該指示
された楽音のピッチに漸近して変化するエンベロープ信
号を発生するエンベロープ信号発生手段と、前記指示手
段によって指示されたピッチに応じて前記エンベロープ
信号の振幅を制御して、前記遅延量算出手段によって求
められた遅延量と前記エンベロープ信号に対応する遅延
量との比が一定にされたエンベロープ信号を出力する遅
延量制御手段と、前記遅延量算出手段によって求められ
た遅延量と前記遅延量制御手段によって制御された前記
エンベロープ信号に対応する遅延量とを前記複数の双方
向信号伝送手段に設けられた複数の遅延手段のうち特定
の遅延手段に対してのみ加算して出力する加算手段と、
前記閉ループ手段を循環する信号を楽音信号として出力
する出力手段とを具備することを特徴とする。
るために、この発明では、双方向信号路と当該双方向信
号路中に設けられた遅延手段とからなる双方向信号伝送
手段を複数設け、当該双方向信号伝送手段を接続手段に
よって閉ループ接続した閉ループ手段と、前記閉ループ
手段を励振するための励振信号を発生し、該励振信号を
前記閉ループ手段に入力する励振手段と、楽音の発生開
始および楽音のピッチを指示する指示手段と、前記指示
手段によって指示された楽音のピッチに応じて前記複数
の双方向信号伝送手段に設けられた各遅延手段の各遅延
量を算出する遅延量算出手段と、前記指示手段が楽音の
発生開始を指示した場合、指示された楽音のピッチより
も低いピッチから始まり、時間の経過とともに当該指示
された楽音のピッチに漸近して変化するエンベロープ信
号を発生するエンベロープ信号発生手段と、前記指示手
段によって指示されたピッチに応じて前記エンベロープ
信号の振幅を制御して、前記遅延量算出手段によって求
められた遅延量と前記エンベロープ信号に対応する遅延
量との比が一定にされたエンベロープ信号を出力する遅
延量制御手段と、前記遅延量算出手段によって求められ
た遅延量と前記遅延量制御手段によって制御された前記
エンベロープ信号に対応する遅延量とを前記複数の双方
向信号伝送手段に設けられた複数の遅延手段のうち特定
の遅延手段に対してのみ加算して出力する加算手段と、
前記閉ループ手段を循環する信号を楽音信号として出力
する出力手段とを具備することを特徴とする。
【０００９】
【作用】励振手段において発生される励振信号は、双方
向信号路と当該双方向信号路中に設けられた遅延手段と
からなる双方向信号伝送手段を複数設け、当該双方向信
号伝送手段を接続手段によって閉ループ接続した閉ルー
プ手段を巡回する。指示手段が楽音の発生開始および楽
音のピッチを指示すると、遅延量算出手段は指示された
楽音のピッチに応じて上記複数の双方向信号伝送手段に
設けられた各遅延手段の各遅延量を求め、エンベロープ
信号発生手段は、指示された楽音のピッチよりも低いピ
ッチから始まり、時間の経過とともに当該指示された楽
音のピッチに漸近して変化するエンベロープ信号を発生
する。このとき、遅延量制御手段は、指示手段によって
指示されたピッチに応じてエンベロープ信号の振幅を制
御して、遅延量算出手段が求めた遅延量とエンベロープ
信号に対応する遅延量との比を一定にしたエンベロープ
信号を出力する。遅延量算出手段によって求められた遅
延量及び遅延量制御手段によって制御された前記エンベ
ロープ信号に対応する遅延量が複数の双方向信号伝送手
段に設けられた複数の遅延手段のうち特定の遅延手段に
対してのみ加算され、遅延手段に出力される。遅延手段
は加算手段から出力される遅延量に応じた遅延量を閉ル
ープ手段を巡回する励振信号に与え、出力手段により楽
音信号として取り出される。
向信号路と当該双方向信号路中に設けられた遅延手段と
からなる双方向信号伝送手段を複数設け、当該双方向信
号伝送手段を接続手段によって閉ループ接続した閉ルー
プ手段を巡回する。指示手段が楽音の発生開始および楽
音のピッチを指示すると、遅延量算出手段は指示された
楽音のピッチに応じて上記複数の双方向信号伝送手段に
設けられた各遅延手段の各遅延量を求め、エンベロープ
信号発生手段は、指示された楽音のピッチよりも低いピ
ッチから始まり、時間の経過とともに当該指示された楽
音のピッチに漸近して変化するエンベロープ信号を発生
する。このとき、遅延量制御手段は、指示手段によって
指示されたピッチに応じてエンベロープ信号の振幅を制
御して、遅延量算出手段が求めた遅延量とエンベロープ
信号に対応する遅延量との比を一定にしたエンベロープ
信号を出力する。遅延量算出手段によって求められた遅
延量及び遅延量制御手段によって制御された前記エンベ
ロープ信号に対応する遅延量が複数の双方向信号伝送手
段に設けられた複数の遅延手段のうち特定の遅延手段に
対してのみ加算され、遅延手段に出力される。遅延手段
は加算手段から出力される遅延量に応じた遅延量を閉ル
ープ手段を巡回する励振信号に与え、出力手段により楽
音信号として取り出される。
【００１０】
【実施例】次に図面を参照してこの発明の実施例につい
て説明する。図１はこの発明の一実施例の構成を示すブ
ロック図である。この図において、本実施例の音源は、
自然楽器の管楽器をシミュレートする回路であり、管楽
器のマウスピース部の動作をシミュレートする（非線形
部に相当する）励振回路１と、管楽器の共鳴管（管体部
分）をシミュレートする（伝送回路に相当する）管体形
成回路２とを、ジャンクション３を介して接続した構成
となっている。
て説明する。図１はこの発明の一実施例の構成を示すブ
ロック図である。この図において、本実施例の音源は、
自然楽器の管楽器をシミュレートする回路であり、管楽
器のマウスピース部の動作をシミュレートする（非線形
部に相当する）励振回路１と、管楽器の共鳴管（管体部
分）をシミュレートする（伝送回路に相当する）管体形
成回路２とを、ジャンクション３を介して接続した構成
となっている。
【００１１】ジャンクション３は、管楽器におけるマウ
スピース部と管体との接続部における空気圧力波の散乱
をシミュレートするものである。このジャンクション３
では、管体形成回路２からの出力信号と励振回路１の出
力信号が加算器ＡＤ１によって加算されて管体形成回路
２に供給され、加算器ＡＤ１の出力信号と管体形成回路
２の出力信号が加算器ＡＤ２によって加算されて励振回
路１に供給されるようになっている。
スピース部と管体との接続部における空気圧力波の散乱
をシミュレートするものである。このジャンクション３
では、管体形成回路２からの出力信号と励振回路１の出
力信号が加算器ＡＤ１によって加算されて管体形成回路
２に供給され、加算器ＡＤ１の出力信号と管体形成回路
２の出力信号が加算器ＡＤ２によって加算されて励振回
路１に供給されるようになっている。
【００１２】励振回路１は、上述したように、シングル
リード楽器のマウスピース部をシミュレートするもので
あり、マウスピースのリードに加えられる総合的な圧力
と間隙との関係をシミュレートするための２次関数等の
非線形関数を有する非線形回路４、リードの慣性および
ダンピングファクタ等をシミュレートするロ−パスフィ
ルタＬＰＦ５および平均化回路ＡＶＲ６から構成されて
いる。
リード楽器のマウスピース部をシミュレートするもので
あり、マウスピースのリードに加えられる総合的な圧力
と間隙との関係をシミュレートするための２次関数等の
非線形関数を有する非線形回路４、リードの慣性および
ダンピングファクタ等をシミュレートするロ−パスフィ
ルタＬＰＦ５および平均化回路ＡＶＲ６から構成されて
いる。
【００１３】管体形成回路２は、複数の遅延回路Ｄ１，
Ｄ２，……，Ｄn-1，ＤnをジャンクションＪ１，Ｊ２，
……を介して縦列接続したループ回路であり、遅延回路
Ｄ１〜Ｄnは管体における空気圧力波の伝播遅延をシミ
ュレートし、ジャンクションＪ１，Ｊ２，……，Ｊn-1
は管体のトーンホールにおける空気圧力波の散乱を含め
た管体の径が変化している箇所で発生する空気圧力波の
散乱をシミュレートする。なお、ジャンクションＪ１，
Ｊ２，……，Ｊn-1の数はトーンホールの数によって決
る。また、図１において、ジャンクションＪ１とジャン
クションＪ２とによって接続された箇所に注目すると、
ジャンクションＪ１と遅延回路Ｄ２とを接続する信号線
及び遅延回路Ｄ２とジャンクションＪ２とを接続する信
号線は、ジャンクションＪ１からジャンクションＪ２へ
の方向へ信号を伝播させるためのものであり、ジャンク
ションＪ２と遅延回路Ｄn-1とを接続する信号線及び遅
延回路Ｄn-1とジャンクションＪ１とを接続する信号線
は、ジャンクションＪ２からジャンクションＪ１への方
向へ信号を伝播させるためのものである。つまり、上記
信号線は双方向信号路を形成している。また、上記信号
線路と遅延回路Ｄ２，Ｄn-1とは１つの双方向信号伝送
手段をなし、各々の双方向信号伝送手段はジャンクショ
ン（接続手段）によって接続されている。
Ｄ２，……，Ｄn-1，ＤnをジャンクションＪ１，Ｊ２，
……を介して縦列接続したループ回路であり、遅延回路
Ｄ１〜Ｄnは管体における空気圧力波の伝播遅延をシミ
ュレートし、ジャンクションＪ１，Ｊ２，……，Ｊn-1
は管体のトーンホールにおける空気圧力波の散乱を含め
た管体の径が変化している箇所で発生する空気圧力波の
散乱をシミュレートする。なお、ジャンクションＪ１，
Ｊ２，……，Ｊn-1の数はトーンホールの数によって決
る。また、図１において、ジャンクションＪ１とジャン
クションＪ２とによって接続された箇所に注目すると、
ジャンクションＪ１と遅延回路Ｄ２とを接続する信号線
及び遅延回路Ｄ２とジャンクションＪ２とを接続する信
号線は、ジャンクションＪ１からジャンクションＪ２へ
の方向へ信号を伝播させるためのものであり、ジャンク
ションＪ２と遅延回路Ｄn-1とを接続する信号線及び遅
延回路Ｄn-1とジャンクションＪ１とを接続する信号線
は、ジャンクションＪ２からジャンクションＪ１への方
向へ信号を伝播させるためのものである。つまり、上記
信号線は双方向信号路を形成している。また、上記信号
線路と遅延回路Ｄ２，Ｄn-1とは１つの双方向信号伝送
手段をなし、各々の双方向信号伝送手段はジャンクショ
ン（接続手段）によって接続されている。
【００１４】次に、ジャンクションＪ１，Ｊ２，……，
Ｊn-1の構成を示すブロック図のいくつかを図２
（ａ），（ｂ）および（ｃ）を参照して説明する。図２
（ａ）はジャンクションの一般的な構成例であり、乗算
器Ｍ１は入力信号に所定の定数を乗算し、これを加算器
ＡＤ３の一方の入力端へ供給する。また、乗算器Ｍ２は
巡回する信号に所定の定数を乗算し、これを加算器ＡＤ
３の他方の入力端へ供給する。加算器ＡＤ３は、上記両
信号を加算した後、この結果を加算器ＡＤ４とＡＤ５の
一方の入力端へ供給する。加算器ＡＤ４は、上記入力信
号と上記加算信号とをさらに加算し、これを図１に示す
励起回路１側へ戻す。また、加算器ＡＤ５は、上記加算
信号と上記巡回信号とを加算した後、これを管体形成回
路２の後段へ供給する。
Ｊn-1の構成を示すブロック図のいくつかを図２
（ａ），（ｂ）および（ｃ）を参照して説明する。図２
（ａ）はジャンクションの一般的な構成例であり、乗算
器Ｍ１は入力信号に所定の定数を乗算し、これを加算器
ＡＤ３の一方の入力端へ供給する。また、乗算器Ｍ２は
巡回する信号に所定の定数を乗算し、これを加算器ＡＤ
３の他方の入力端へ供給する。加算器ＡＤ３は、上記両
信号を加算した後、この結果を加算器ＡＤ４とＡＤ５の
一方の入力端へ供給する。加算器ＡＤ４は、上記入力信
号と上記加算信号とをさらに加算し、これを図１に示す
励起回路１側へ戻す。また、加算器ＡＤ５は、上記加算
信号と上記巡回信号とを加算した後、これを管体形成回
路２の後段へ供給する。
【００１５】図２（ｂ）はラティス（はしご）回路とし
た例であり、入力信号は、加算器ＡＤ６およびＡＤ７の
一方の入力端へ供給する。加算器ＡＤ６は入力信号と巡
回信号とを加算し、これを乗算器Ｍ３へ供給する。乗算
器３は、上記加算された信号に所定の定数を乗算した
後、これを上記加算器ＡＤ７の他方の入力端へ供給す
る。加算器ＡＤ７は、入力信号と乗算された信号とを加
算し、これを管体形成回路２の後段へ供給する。また、
加算器ＡＤ８は上記乗算された信号と巡回信号とを加算
した後、これを図１に示す励起回路１側へ戻す。
た例であり、入力信号は、加算器ＡＤ６およびＡＤ７の
一方の入力端へ供給する。加算器ＡＤ６は入力信号と巡
回信号とを加算し、これを乗算器Ｍ３へ供給する。乗算
器３は、上記加算された信号に所定の定数を乗算した
後、これを上記加算器ＡＤ７の他方の入力端へ供給す
る。加算器ＡＤ７は、入力信号と乗算された信号とを加
算し、これを管体形成回路２の後段へ供給する。また、
加算器ＡＤ８は上記乗算された信号と巡回信号とを加算
した後、これを図１に示す励起回路１側へ戻す。
【００１６】次に、図２（ｃ）は４乗算格子回路とした
例であり、乗算器Ｍ４は、入力信号に所定の定数を乗算
した後、これを加算器ＡＤ９の一方の入力端へ供給す
る。また、乗算器Ｍ５は、同様に、上記入力信号に所定
の定数を乗算した後、これを加算器ＡＤ１０の一方の入
力端へ供給する。同様にして、乗算器Ｍ６およびＭ７
は、それぞれ、巡回信号に所定の定数を乗算した後、こ
れを上記加算器ＡＤ９およびＡＤ１０の他方の入力端へ
供給する。加算器ＡＤ９は、上記所定の定数が乗算され
た入力信号と巡回信号とを加算し、これを図１に示す励
起回路１側へ戻す。また、加算器ＡＤ１０は、上記所定
の定数が乗算された入力信号と巡回信号とを加算し、こ
れを管体形成回路２の後段へ供給する。
例であり、乗算器Ｍ４は、入力信号に所定の定数を乗算
した後、これを加算器ＡＤ９の一方の入力端へ供給す
る。また、乗算器Ｍ５は、同様に、上記入力信号に所定
の定数を乗算した後、これを加算器ＡＤ１０の一方の入
力端へ供給する。同様にして、乗算器Ｍ６およびＭ７
は、それぞれ、巡回信号に所定の定数を乗算した後、こ
れを上記加算器ＡＤ９およびＡＤ１０の他方の入力端へ
供給する。加算器ＡＤ９は、上記所定の定数が乗算され
た入力信号と巡回信号とを加算し、これを図１に示す励
起回路１側へ戻す。また、加算器ＡＤ１０は、上記所定
の定数が乗算された入力信号と巡回信号とを加算し、こ
れを管体形成回路２の後段へ供給する。
【００１７】上述した各ジャンクションは、管体の径が
変化している箇所で発生する空気圧力波の散乱を同等に
シミュレートする。
変化している箇所で発生する空気圧力波の散乱を同等に
シミュレートする。
【００１８】上記管体形成回路２の遅延回路Ｄ１〜Ｄｎ
は、シフトレジスタによって構成され、これらのシフト
レジスタの各段は伝送するデジタル信号のビット数に対
応したフリップフロップで構成されている。すなわち、
遅延量は、上記シフトレジスタの段数によって決定され
る。したがって、この実施例では、上記遅延回路Ｄ１〜
Ｄｎの段数は、遅延段数変動回路１０が出力する遅延段
数ＤＬ１，ＤＬ２，……，ＤＬn-1，ＤＬｎによって制
御されるようになっている。
は、シフトレジスタによって構成され、これらのシフト
レジスタの各段は伝送するデジタル信号のビット数に対
応したフリップフロップで構成されている。すなわち、
遅延量は、上記シフトレジスタの段数によって決定され
る。したがって、この実施例では、上記遅延回路Ｄ１〜
Ｄｎの段数は、遅延段数変動回路１０が出力する遅延段
数ＤＬ１，ＤＬ２，……，ＤＬn-1，ＤＬｎによって制
御されるようになっている。
【００１９】遅延変動回路１０は、キーオンＫＯＮが供
給されると、キーコードＫＣに従って、所定のエンベロ
ープが付与された、上記遅延回路Ｄ１〜Ｄｎの段数ＤＬ
１〜ＤＬｎを出力する。この遅延段数ＤＬ１〜ＤＬｎは
上記キーコードＫＣに対応する楽音信号を合成し、発音
している間、上記エンベロープに従って時変動する。
給されると、キーコードＫＣに従って、所定のエンベロ
ープが付与された、上記遅延回路Ｄ１〜Ｄｎの段数ＤＬ
１〜ＤＬｎを出力する。この遅延段数ＤＬ１〜ＤＬｎは
上記キーコードＫＣに対応する楽音信号を合成し、発音
している間、上記エンベロープに従って時変動する。
【００２０】［減衰系への適用例］また、図３は本願発
明を適用した減衰系の物理音源モデルの構成を示すブロ
ック図である。この図において、減衰系の物理音源と
は、弦楽器などの発音機構をシミュレートする回路であ
る。初期波形発生回路１５は発音体である弦に加えられ
る力に相当する信号Ｓ１を発生し、これを加算器ＡＤ１
１の一方の入力端へ供給する。また、閉ループ回路ＬＯ
ＯＰは弦における振動の伝播をシミュレートする回路で
あり、振動の遅延伝播をシミュレートする遅延回路１６
および弦の振動に対する周波数特性（高周波の振動ほど
速く減衰するという特性）をシミュレートするローパス
フィルタ１７から構成されている。
明を適用した減衰系の物理音源モデルの構成を示すブロ
ック図である。この図において、減衰系の物理音源と
は、弦楽器などの発音機構をシミュレートする回路であ
る。初期波形発生回路１５は発音体である弦に加えられ
る力に相当する信号Ｓ１を発生し、これを加算器ＡＤ１
１の一方の入力端へ供給する。また、閉ループ回路ＬＯ
ＯＰは弦における振動の伝播をシミュレートする回路で
あり、振動の遅延伝播をシミュレートする遅延回路１６
および弦の振動に対する周波数特性（高周波の振動ほど
速く減衰するという特性）をシミュレートするローパス
フィルタ１７から構成されている。
【００２１】この閉ループ回路ＬＯＯＰを巡回する信号
Ｓ２は、上記加算器ＡＤ１１の他方の入力端へ供給さ
れ、上記弦に加えられる力に相当する信号Ｓ１にフィー
ドバックされる。上記巡回信号Ｓ２は、閉ループ回路Ｌ
ＯＯＰを巡回するとともに、閉ループＬＯＯＰ内の任意
の位置から楽音信号ＷＳ１として取り出される。上述し
た物理音源モデルにおいても、前述した管楽器の物理音
源モデルと同様に、遅延回路１６の段数は、遅延段数変
動回路１０が出力する時変動する遅延段数ＤＬｉ（ｉ＝
１〜ｎ）によって制御される。
Ｓ２は、上記加算器ＡＤ１１の他方の入力端へ供給さ
れ、上記弦に加えられる力に相当する信号Ｓ１にフィー
ドバックされる。上記巡回信号Ｓ２は、閉ループ回路Ｌ
ＯＯＰを巡回するとともに、閉ループＬＯＯＰ内の任意
の位置から楽音信号ＷＳ１として取り出される。上述し
た物理音源モデルにおいても、前述した管楽器の物理音
源モデルと同様に、遅延回路１６の段数は、遅延段数変
動回路１０が出力する時変動する遅延段数ＤＬｉ（ｉ＝
１〜ｎ）によって制御される。
【００２２】［共鳴系のウエーブガイドネットワークへ
の適用］次に、図４は自然楽器における共鳴系をシミュ
レートするウエーブガイドネットワークの構成を示すブ
ロック図である。この図において、ウエーブガイドネッ
トワークは、四方に楽音を伝播する共鳴系をシミュレー
トするために、複数（この例の場合には３つ）の閉ルー
プ回路、すなわちウエーブガイドＷＧ１，ＷＧ２，ＷＧ
３をジャンクション１８によって結合している。ジャン
クション１８に供給される（前述した励起信号に相当す
る）入力信号は、各ウエーブガイドＷＧ１〜ＷＧ３を巡
回する全ての信号と合成されるとともに、この混合され
た信号が各ウエーブガイドＷＧ１〜ＷＧ３へ供給される
ようになっている。
の適用］次に、図４は自然楽器における共鳴系をシミュ
レートするウエーブガイドネットワークの構成を示すブ
ロック図である。この図において、ウエーブガイドネッ
トワークは、四方に楽音を伝播する共鳴系をシミュレー
トするために、複数（この例の場合には３つ）の閉ルー
プ回路、すなわちウエーブガイドＷＧ１，ＷＧ２，ＷＧ
３をジャンクション１８によって結合している。ジャン
クション１８に供給される（前述した励起信号に相当す
る）入力信号は、各ウエーブガイドＷＧ１〜ＷＧ３を巡
回する全ての信号と合成されるとともに、この混合され
た信号が各ウエーブガイドＷＧ１〜ＷＧ３へ供給される
ようになっている。
【００２３】各ウエーブガイドＷＧ１〜ＷＧ３は、前述
した閉ループ回路ＬＯＯＰと同様に、遅延回路２０-1，
２０-2，……２０-6とフィルタ２１-1，２１-2，２０-3
とから構成されている。また、ジャンクションより合成
された信号は、楽音信号ＷＳ２として出力される。上述
した共鳴系のウエーブガイドネットワークにおいても、
前述した管楽器の物理音源モデルと同様に、遅延回路２
０-1〜２０-6の段数は、遅延段数変動回路１０が出力す
る時変動する遅延段数ＤＬ１〜ＤＬ７によって制御され
る。
した閉ループ回路ＬＯＯＰと同様に、遅延回路２０-1，
２０-2，……２０-6とフィルタ２１-1，２１-2，２０-3
とから構成されている。また、ジャンクションより合成
された信号は、楽音信号ＷＳ２として出力される。上述
した共鳴系のウエーブガイドネットワークにおいても、
前述した管楽器の物理音源モデルと同様に、遅延回路２
０-1〜２０-6の段数は、遅延段数変動回路１０が出力す
る時変動する遅延段数ＤＬ１〜ＤＬ７によって制御され
る。
【００２４】次に、上述した遅延段数変動回路１０につ
いて、図５〜図８を参照して説明する。 ［遅延段数変動回路の第１の実施例］図５は、遅延段数
変動回路１０の第１の実施例の構成を示すブロック図で
ある。この図において、遅延段数変動回路１０は、キー
コードＫＣなどの音高データにエンベロープを付与する
加算器ＡＤ１２と、該加算器ＡＤ１２の出力をディレイ
長に変換するピッチ−ディレイ長変換テーブル２５とか
ら構成される。キーコードＫＣは、加算器ＡＤ１２の一
方の入力端へ供給される。該加算器ＡＤ１２の他方の入
力端へは、所定のエンベロープ発生回路（後述する）に
よって発生されたエンベロープＥＶが供給される。加算
器ＡＤ１２では、キーコードＫＣにエンベロープＥＶを
加算することによって時変動するキーコードＫＣ’を生
成する。
いて、図５〜図８を参照して説明する。 ［遅延段数変動回路の第１の実施例］図５は、遅延段数
変動回路１０の第１の実施例の構成を示すブロック図で
ある。この図において、遅延段数変動回路１０は、キー
コードＫＣなどの音高データにエンベロープを付与する
加算器ＡＤ１２と、該加算器ＡＤ１２の出力をディレイ
長に変換するピッチ−ディレイ長変換テーブル２５とか
ら構成される。キーコードＫＣは、加算器ＡＤ１２の一
方の入力端へ供給される。該加算器ＡＤ１２の他方の入
力端へは、所定のエンベロープ発生回路（後述する）に
よって発生されたエンベロープＥＶが供給される。加算
器ＡＤ１２では、キーコードＫＣにエンベロープＥＶを
加算することによって時変動するキーコードＫＣ’を生
成する。
【００２５】この変動するキーコードＫＣ’は、ピッチ
−ディレイ長変換テーブル２５へ供給される。ピッチ−
ディレイ長変換テーブル２５には、予め発音する全ての
ピッチ（すなわち、キーコードＫＣ）に対応させた遅延
回路の遅延段数が記憶されており、上記変動するキーコ
ードＫＣに従って、これに対応する遅延段数ＤＬｉを出
力する。この遅延段数ＤＬｉは、例えば、図１に示す管
体形成回路２の遅延回路Ｄ１〜Ｄｎに供給されるように
なっている。
−ディレイ長変換テーブル２５へ供給される。ピッチ−
ディレイ長変換テーブル２５には、予め発音する全ての
ピッチ（すなわち、キーコードＫＣ）に対応させた遅延
回路の遅延段数が記憶されており、上記変動するキーコ
ードＫＣに従って、これに対応する遅延段数ＤＬｉを出
力する。この遅延段数ＤＬｉは、例えば、図１に示す管
体形成回路２の遅延回路Ｄ１〜Ｄｎに供給されるように
なっている。
【００２６】［遅延段数変動回路１０の第１の変形例］
次に、図６は遅延段数変動回路１０の第１の変形例の構
成を示すブロック図である。ここでは、音源のピッチを
制御するＰＬＬ（Phase Loop Lock)回路を制御する遅延
段数変動回路１０について説明する。図示のように、図
１〜図４に示すような、遅延フィードバックが合成する
楽音信号のピッチをＰＬＬ回路２６によって制御する音
源が従来より知られている。そこで、本実施例では、上
記ＰＬＬ回路２６を、加算器ＡＤ１３から出力される時
変化するキーコードＫＣによって制御し、ＰＬＬ回路２
６がロックする周波数、すなわち楽音信号のピッチを変
動させるようにしている。
次に、図６は遅延段数変動回路１０の第１の変形例の構
成を示すブロック図である。ここでは、音源のピッチを
制御するＰＬＬ（Phase Loop Lock)回路を制御する遅延
段数変動回路１０について説明する。図示のように、図
１〜図４に示すような、遅延フィードバックが合成する
楽音信号のピッチをＰＬＬ回路２６によって制御する音
源が従来より知られている。そこで、本実施例では、上
記ＰＬＬ回路２６を、加算器ＡＤ１３から出力される時
変化するキーコードＫＣによって制御し、ＰＬＬ回路２
６がロックする周波数、すなわち楽音信号のピッチを変
動させるようにしている。
【００２７】［遅延段数変動回路１０の第２の変形例］
次に、図７は本願発明の遅延段数変動回路１０の第２の
変形例の構成を示すブロック図である。この図におい
て、キーコード−遅延段数変換回路３０は、キーコード
ＫＣに基づいて、該キーコードＫＣによって示されるピ
ッチの楽音を発生するための遅延回路の遅延段数ＤＬｉ
を出力し、これを加算器ＡＤ１４の一方の入力端へ供給
する。また、ピッチエンベロープ発生回路３１は、キー
オン信号ＫＯＮが供給されると、キーコードＫＣに基づ
いて、エンベロープＥＶを発生し、これを加算器ＡＤ１
４の他方の入力端へ供給する。加算回路ＡＤ１４では、
遅延段数ＤＬｉにエンベロープＥＶを加算することによ
って、遅延段数ＤＬｉにエンベロープＥＶを付与し、こ
れを時変動する遅延段数ＤＬｉ’として遅延回路Ｄｉへ
供給する。
次に、図７は本願発明の遅延段数変動回路１０の第２の
変形例の構成を示すブロック図である。この図におい
て、キーコード−遅延段数変換回路３０は、キーコード
ＫＣに基づいて、該キーコードＫＣによって示されるピ
ッチの楽音を発生するための遅延回路の遅延段数ＤＬｉ
を出力し、これを加算器ＡＤ１４の一方の入力端へ供給
する。また、ピッチエンベロープ発生回路３１は、キー
オン信号ＫＯＮが供給されると、キーコードＫＣに基づ
いて、エンベロープＥＶを発生し、これを加算器ＡＤ１
４の他方の入力端へ供給する。加算回路ＡＤ１４では、
遅延段数ＤＬｉにエンベロープＥＶを加算することによ
って、遅延段数ＤＬｉにエンベロープＥＶを付与し、こ
れを時変動する遅延段数ＤＬｉ’として遅延回路Ｄｉへ
供給する。
【００２８】遅延回路Ｄｉは、前述した図１、図３およ
び図４に示す遅延回路を代表するものであり、この遅延
回路には、上記エンベロープが付与された遅延段数、す
なわち時間の経過とともに変化する遅延段数ＤＬｉ’が
設定される。なお、遅延回路Ｄｉは、管体形成回路２に
介挿されたオールパスフィルタ３２でもよく、この場合
は遅延段数ＤＬｉ’が設定されるのではなく、フィルタ
の周波数特性を変化させるようなパラメータを設定すれ
ばよい。
び図４に示す遅延回路を代表するものであり、この遅延
回路には、上記エンベロープが付与された遅延段数、す
なわち時間の経過とともに変化する遅延段数ＤＬｉ’が
設定される。なお、遅延回路Ｄｉは、管体形成回路２に
介挿されたオールパスフィルタ３２でもよく、この場合
は遅延段数ＤＬｉ’が設定されるのではなく、フィルタ
の周波数特性を変化させるようなパラメータを設定すれ
ばよい。
【００２９】ここで、例えば、１００段の遅延回路にお
いて、１オクターブ上の楽音を発生する場合には、遅延
段数は５０段となる。この時に、単純に、遅延段数ＤＬ
ｉにエンベロープＥＶとして「３」を加算すると、１０
０段の遅延段数に「３」を加算した場合に比較して、割
り合いからいうとかなりピッチが変化してしまう。そこ
で、この例では、エンベロープＥＶの付与を上述した加
算器ＡＤ１４によって行なう場合には、キーコードＫＣ
を参照することによって遅延段数ＤＬｉを決定し、付与
する分を１／２として比例関係を保つようにしている。
いて、１オクターブ上の楽音を発生する場合には、遅延
段数は５０段となる。この時に、単純に、遅延段数ＤＬ
ｉにエンベロープＥＶとして「３」を加算すると、１０
０段の遅延段数に「３」を加算した場合に比較して、割
り合いからいうとかなりピッチが変化してしまう。そこ
で、この例では、エンベロープＥＶの付与を上述した加
算器ＡＤ１４によって行なう場合には、キーコードＫＣ
を参照することによって遅延段数ＤＬｉを決定し、付与
する分を１／２として比例関係を保つようにしている。
【００３０】
【００３１】［第２の変形例におけるピッチエンベロー
プ発生回路］図８は、後段に加算器ＡＤ１４を用いた場
合のピッチエンベロープ発生回路３１の詳細な構成を示
すブロック図である。この図において、ダウンカウンタ
４０は、キーオンＫＯＮが供給されると、クロックＣＬ
ＯＣＫに同期して、所定の数値（この例の場合には、
「２５５」）を順次ダウンカウントしてゼロ検出回路４
１と非線形テーブル４２とへ供給する。
プ発生回路］図８は、後段に加算器ＡＤ１４を用いた場
合のピッチエンベロープ発生回路３１の詳細な構成を示
すブロック図である。この図において、ダウンカウンタ
４０は、キーオンＫＯＮが供給されると、クロックＣＬ
ＯＣＫに同期して、所定の数値（この例の場合には、
「２５５」）を順次ダウンカウントしてゼロ検出回路４
１と非線形テーブル４２とへ供給する。
【００３２】ゼロ検出回路４１は、上記ダウンカウンタ
４０の出力ＯＵＴがゼロになったか否かを検出し、ゼロ
になると、通常、「０」である出力ＤＳを「１」とす
る。この出力ＤＳは、ＮＯＴ回路４３を介してアンドゲ
ート４４の一方の入力端へ供給される。アンドゲート４
４の他方の入力端には、所定の周期を有するクロックＣ
ＬＯＣＫが供給されており、上記一方の入力端の信号が
「１」となると、上記クロックＣＬＯＣＫをダウンカウ
ンタ４０のクロック入力端ＣＬへ供給する。したがっ
て、一方の入力端の信号が「０」の場合には、クロック
ＣＬＯＣＫを供給しないようになっている。
４０の出力ＯＵＴがゼロになったか否かを検出し、ゼロ
になると、通常、「０」である出力ＤＳを「１」とす
る。この出力ＤＳは、ＮＯＴ回路４３を介してアンドゲ
ート４４の一方の入力端へ供給される。アンドゲート４
４の他方の入力端には、所定の周期を有するクロックＣ
ＬＯＣＫが供給されており、上記一方の入力端の信号が
「１」となると、上記クロックＣＬＯＣＫをダウンカウ
ンタ４０のクロック入力端ＣＬへ供給する。したがっ
て、一方の入力端の信号が「０」の場合には、クロック
ＣＬＯＣＫを供給しないようになっている。
【００３３】次に、非線形テーブル４２には、ダウンカ
ウンタ４０が出力するデータ（０〜２５５）に対応させ
て、０〜１の非線形データＮＬＤが予め記憶されてい
る。この非線形テーブル４２は、上記０〜２５５のデー
タに応じた非線形データＮＬＤを乗算器Ｍ９へ供給す
る。キーコードＫＣ−スケーリング値変換回路４５は、
所定のピッチの楽音を合成するために、キーコードＫＣ
をスーケリングし、このスケーリングしたキーコードＫ
Ｃ’を上記乗算器Ｍ９へ供給する。
ウンタ４０が出力するデータ（０〜２５５）に対応させ
て、０〜１の非線形データＮＬＤが予め記憶されてい
る。この非線形テーブル４２は、上記０〜２５５のデー
タに応じた非線形データＮＬＤを乗算器Ｍ９へ供給す
る。キーコードＫＣ−スケーリング値変換回路４５は、
所定のピッチの楽音を合成するために、キーコードＫＣ
をスーケリングし、このスケーリングしたキーコードＫ
Ｃ’を上記乗算器Ｍ９へ供給する。
【００３４】このスケーリング値変換回路４５は、例え
ば、前述したように遅延段数が１００段の場合には
「３」を出力し、５段の場合には「１．５」を出力する
ようなスケーリングを行なう。これに対して、図７に示
す加算器ＡＤ１４に代わって、後段が乗算器Ｍ８によっ
て構成されている場合には、定数を出力する単純なテー
ブルとする。乗算器Ｍ９は、上記非線形データＮＬＤと
スケーリングされたキーコードＫＣ’とを乗算し、その
結果をエンベロープＥＶとして図７に示す加算器ＡＤ１
４（または乗算器Ｍ８）の他方の入力端へ供給するよう
になっている。
ば、前述したように遅延段数が１００段の場合には
「３」を出力し、５段の場合には「１．５」を出力する
ようなスケーリングを行なう。これに対して、図７に示
す加算器ＡＤ１４に代わって、後段が乗算器Ｍ８によっ
て構成されている場合には、定数を出力する単純なテー
ブルとする。乗算器Ｍ９は、上記非線形データＮＬＤと
スケーリングされたキーコードＫＣ’とを乗算し、その
結果をエンベロープＥＶとして図７に示す加算器ＡＤ１
４（または乗算器Ｍ８）の他方の入力端へ供給するよう
になっている。
【００３５】［第２の変形例の動作］キーオンＫＯＮが
供給されるまでは、図８に示すダウンカウンタ４０の出
力ＯＵＴはゼロである。このため、ゼロ検出回路４１は
その出力ＤＳを「１」とする。したがって、アンドゲー
ト４３はクローズとなり、クロックＣＬＯＣＫはダウン
カウンタ４０へは供給されない。
供給されるまでは、図８に示すダウンカウンタ４０の出
力ＯＵＴはゼロである。このため、ゼロ検出回路４１は
その出力ＤＳを「１」とする。したがって、アンドゲー
ト４３はクローズとなり、クロックＣＬＯＣＫはダウン
カウンタ４０へは供給されない。
【００３６】そして、キーオンＫＯＮ（パルス）が供給
されると、ダウンカウンタ４０には、「２５５」という
数値がロードされる。このため、ダウンカウンタ４０の
出力は「２５５」となる。ゼロ検出回路４１は、検出結
果がゼロでなくなるため、「０」を出力する。この結
果、アンドゲート４４がオープンとなり、クロックＣＬ
ＯＣＫがダウンカウンタ４０のクロック端子ＣＬに供給
される。ダウンカウンタ４０は、クロックＣＬＯＣＫが
供給されると、これに同期してダウンカウントを開始す
る。
されると、ダウンカウンタ４０には、「２５５」という
数値がロードされる。このため、ダウンカウンタ４０の
出力は「２５５」となる。ゼロ検出回路４１は、検出結
果がゼロでなくなるため、「０」を出力する。この結
果、アンドゲート４４がオープンとなり、クロックＣＬ
ＯＣＫがダウンカウンタ４０のクロック端子ＣＬに供給
される。ダウンカウンタ４０は、クロックＣＬＯＣＫが
供給されると、これに同期してダウンカウントを開始す
る。
【００３７】ダウンカウンタ４０の順次減少していく出
力ＯＵＴが非線形テーブル４２に供給されると、非線形
テーブル４２からは、「１」から次第に小さくなってい
く値の非線形データＮＬＤが出力される。
力ＯＵＴが非線形テーブル４２に供給されると、非線形
テーブル４２からは、「１」から次第に小さくなってい
く値の非線形データＮＬＤが出力される。
【００３８】一方、キーコードＫＣ−スケーリング値変
換回路４５には、キーコードＫＣが供給されるため、乗
算器Ｍ９には、スケーリングされたキーコードＫＣが供
給される。乗算器Ｍ９においては、上記非線形データＮ
ＬＤと、上記スケーリングされたキーコードＫＣ’とが
乗算され、この結果は、時間経過とともに次第に減衰す
るエンベロープＥＶとして図７に示す加算器ＡＤ１４の
他方の入力端へ供給される。
換回路４５には、キーコードＫＣが供給されるため、乗
算器Ｍ９には、スケーリングされたキーコードＫＣが供
給される。乗算器Ｍ９においては、上記非線形データＮ
ＬＤと、上記スケーリングされたキーコードＫＣ’とが
乗算され、この結果は、時間経過とともに次第に減衰す
るエンベロープＥＶとして図７に示す加算器ＡＤ１４の
他方の入力端へ供給される。
【００３９】上記加算器ＡＤ１４の一方の入力端には、
遅延段数変換回路３０がキーコードＫＣに基づいて出力
する遅延段数ＤＬｉが供給されており、該遅延段数ＤＬ
ｉと上記エンベロープＥＶを加算する。そして、エンベ
ロープＥＶが付与された遅延段数ＤＬｉ’は、例えば、
図１に示す管体形成回路２の遅延回路Ｄ１〜Ｄｎに供給
される。この遅延段数ＤＬｉ’は、時間の経過ととも
に、エンベロープＥＶに従って変化する。
遅延段数変換回路３０がキーコードＫＣに基づいて出力
する遅延段数ＤＬｉが供給されており、該遅延段数ＤＬ
ｉと上記エンベロープＥＶを加算する。そして、エンベ
ロープＥＶが付与された遅延段数ＤＬｉ’は、例えば、
図１に示す管体形成回路２の遅延回路Ｄ１〜Ｄｎに供給
される。この遅延段数ＤＬｉ’は、時間の経過ととも
に、エンベロープＥＶに従って変化する。
【００４０】特に、この場合、エンベロープＥＶは漸次
減少していくため、遅延段数ＤＬｉも大から小へ減少す
るように変化する。この結果、楽音のピッチは発音の初
期においては低く、次第に高くなるように変化する。こ
のように、本実施例によれば、自然楽器の演奏における
ピッチのずり上がり現象がシミュレートされる。
減少していくため、遅延段数ＤＬｉも大から小へ減少す
るように変化する。この結果、楽音のピッチは発音の初
期においては低く、次第に高くなるように変化する。こ
のように、本実施例によれば、自然楽器の演奏における
ピッチのずり上がり現象がシミュレートされる。
【００４１】そして、ダウンカウンタ４０の出力がゼロ
になると、ゼロ検出回路４１の出力が「１」となり、ア
ンドゲート４４がクローズとなってクロックＣＬＯＣＫ
がダウンカウンタ４０に供給されなくなる。
になると、ゼロ検出回路４１の出力が「１」となり、ア
ンドゲート４４がクローズとなってクロックＣＬＯＣＫ
がダウンカウンタ４０に供給されなくなる。
【００４２】なお、上述した実施例において、例えば、
図１に示すように、遅延回路を複数段に分割した場合に
は、特定の位置の遅延段数ＤＬｉ（ｉ＝１〜ｎ）のみを
エンベロープＥＶで変動させてもよい。また、実施例で
は、キーオンＫＯＮに従ってエンベロープＥＶを発生し
たが、キーオフＫＯＦＦなどの他の演奏情報によってエ
ンベロープＥＶを制御するようにしてもよい。
図１に示すように、遅延回路を複数段に分割した場合に
は、特定の位置の遅延段数ＤＬｉ（ｉ＝１〜ｎ）のみを
エンベロープＥＶで変動させてもよい。また、実施例で
は、キーオンＫＯＮに従ってエンベロープＥＶを発生し
たが、キーオフＫＯＦＦなどの他の演奏情報によってエ
ンベロープＥＶを制御するようにしてもよい。
【００４３】また、実施例では、エンベロープＥＶの変
化量をキーコードＫＣによってスケーリングしている
が、タッチによってスケーリングしてもよい。さらに、
図７に示すように、エンベロープＥＶの付与を加算器Ａ
Ｄ１４に代えて乗算器Ｍ８によって実現する場合は、キ
ーコードＫＣによるスケーリングを行なわなくともよ
い。
化量をキーコードＫＣによってスケーリングしている
が、タッチによってスケーリングしてもよい。さらに、
図７に示すように、エンベロープＥＶの付与を加算器Ａ
Ｄ１４に代えて乗算器Ｍ８によって実現する場合は、キ
ーコードＫＣによるスケーリングを行なわなくともよ
い。
【００４４】また、実施例では、遅延回路Ｄｉによって
遅延を制御する例について述べたが、前述したように、
オールパスフィルタ３２によって遅延を制御するように
してもよい。この場合には、オールパスフィルタ３２に
供給するデータとしては、遅延段数ではなく、フィルタ
係数となる。また、遅延回路Ｄｉとオールパスフィルタ
３２の双方を用いて遅延を制御してもよい。
遅延を制御する例について述べたが、前述したように、
オールパスフィルタ３２によって遅延を制御するように
してもよい。この場合には、オールパスフィルタ３２に
供給するデータとしては、遅延段数ではなく、フィルタ
係数となる。また、遅延回路Ｄｉとオールパスフィルタ
３２の双方を用いて遅延を制御してもよい。
【００４５】
【発明の効果】以上、説明したように、この発明によれ
ば、楽音のピッチを能動的に制御し、打楽器や弦楽器の
演奏におけるピッチのズリ上がり現象、具体的には、発
音開始直後は、発生される楽音のピッチが、指示された
ピッチよりも低く、その後、時間経過にしたがって、指
示されたピッチに漸近するという現象を忠実に模倣する
ことができるという効果が得られる。また、指示された
ピッチに依らず、ピッチの変化態様を同じにすることが
できるという効果がある。更に、特定の遅延手段のみの
遅延量を可変させることができるため、例えばトロンボ
ーンのように、マウスピースと朝顔との間の距離が可変
な楽器独特の音高変化を得ることができるという効果が
ある。
ば、楽音のピッチを能動的に制御し、打楽器や弦楽器の
演奏におけるピッチのズリ上がり現象、具体的には、発
音開始直後は、発生される楽音のピッチが、指示された
ピッチよりも低く、その後、時間経過にしたがって、指
示されたピッチに漸近するという現象を忠実に模倣する
ことができるという効果が得られる。また、指示された
ピッチに依らず、ピッチの変化態様を同じにすることが
できるという効果がある。更に、特定の遅延手段のみの
遅延量を可変させることができるため、例えばトロンボ
ーンのように、マウスピースと朝顔との間の距離が可変
な楽器独特の音高変化を得ることができるという効果が
ある。
【図１】 本発明の一実施例の構成を示すブロック図で
ある。
ある。
【図２】 （ａ）はジャンクションの一般的な構成例で
あり、（ｂ）はラティス（はしご）回路とした例であ
り、（ｃ）は４乗算格子回路とした例である。
あり、（ｂ）はラティス（はしご）回路とした例であ
り、（ｃ）は４乗算格子回路とした例である。
【図３】 本願発明を適用した減衰系の物理音源モデル
の構成を示すブロック図である。
の構成を示すブロック図である。
【図４】 自然楽器における共鳴系をシミュレートする
ウエーブガイドネットワークの構成を示すブロック図で
ある。
ウエーブガイドネットワークの構成を示すブロック図で
ある。
【図５】 本願発明における遅延段数変動回路１０の第
１の実施例の構成を示すブロック図である。
１の実施例の構成を示すブロック図である。
【図６】 本願発明における遅延段数変動回路１０の第
１の変形例の構成を示すブロック図である。
１の変形例の構成を示すブロック図である。
【図７】 本願発明における遅延段数変動回路１０の第
２の変形例の構成を示すブロック図である。
２の変形例の構成を示すブロック図である。
【図８】 第２の変形例において、後段に加算器ＡＤ１
４を用いた場合のピッチエンベロープ発生回路３１の詳
細な構成を示すブロック図である。
４を用いた場合のピッチエンベロープ発生回路３１の詳
細な構成を示すブロック図である。
１……励振回路（励振手段）、２……管体形成回路（閉
ループ手段）、３０……キーコード−遅延段数変換回路
（遅延量算出手段）、４２……非線形テーブル（エンベ
ロープ信号発生手段）、４５……キーコードＫＣ−スケ
ーリング値変換回路（遅延量制御手段）、ＡＤ１４……
加算器（加算手段）、Ｄ１〜Ｄn……遅延回路（遅延手
段）、Ｊ１〜Ｊn-1……ジャンクション（接続手段）。
ループ手段）、３０……キーコード−遅延段数変換回路
（遅延量算出手段）、４２……非線形テーブル（エンベ
ロープ信号発生手段）、４５……キーコードＫＣ−スケ
ーリング値変換回路（遅延量制御手段）、ＡＤ１４……
加算器（加算手段）、Ｄ１〜Ｄn……遅延回路（遅延手
段）、Ｊ１〜Ｊn-1……ジャンクション（接続手段）。
Claims (1)
- 【請求項１】 双方向信号路と当該双方向信号路中に設
けられた遅延手段とからなる双方向信号伝送手段を複数
設け、当該双方向信号伝送手段を接続手段によって閉ル
ープ接続した閉ループ手段と、 前記閉ループ手段を励振するための励振信号を発生し、
該励振信号を前記閉ループ手段に入力する励振手段と、 楽音の発生開始および楽音のピッチを指示する指示手段
と、 前記指示手段によって指示された楽音のピッチに応じて
前記複数の双方向信号伝送手段に設けられた各遅延手段
の各遅延量を算出する遅延量算出手段と、 前記指示手段が楽音の発生開始を指示した場合、指示さ
れた楽音のピッチよりも低いピッチから始まり、時間の
経過とともに当該指示された楽音のピッチに漸近して変
化するエンベロープ信号を発生するエンベロープ信号発
生手段と、 前記指示手段によって指示されたピッチに応じて前記エ
ンベロープ信号の振幅を制御して、前記遅延量算出手段
によって求められた遅延量と前記エンベロープ信号に対
応する遅延量との比が一定にされたエンベロープ信号を
出力する遅延量制御手段と、 前記遅延量算出手段によって求められた遅延量と前記遅
延量制御手段によって制御された前記エンベロープ信号
に対応する遅延量とを前記複数の双方向信号伝送手段に
設けられた複数の遅延手段のうち特定の遅延手段に対し
てのみ加算して出力する加算手段と、 前記閉ループ手段を循環する信号を楽音信号として出力
する出力手段とを具備することを特徴とする楽音信号発
生装置。
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| JP3187838A JP2738175B2 (ja) | 1991-07-26 | 1991-07-26 | 楽音信号発生装置 |
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